Утверждено




Скачать 434.05 Kb.
Название Утверждено
страница 7/8
Дата публикации 23.05.2014
Размер 434.05 Kb.
Тип Курсовой проект
literature-edu.ru > Лекции > Курсовой проект
1   2   3   4   5   6   7   8

Рис. 23. Выходная характеристика ТТЛ-элемента



Значения U+п и U-п можно определить аналитически и графи­чески.

Более точный анализ помехозащищенности следует про­водить для наихудшего сочетания параметров ПУ и температуры. В этом случае будет не одна передаточная характеристика ПУ, а 0целое семейство, по которому более корректно определяют U+п и U-п.

Важной характеристикой ПУ является его быстродействие, которое определяется максимально допустимой частотой следо­вания входных сигналов, представляющих кодовые символы 0 и 1 каждый из которых приводит к переключению ПУ.

Очевидно, что быстродействие зависит от общей длительности переходного процесса, возникающего при воздействии пе­реключающего сигнала и обусловленного инерционностью тран­зистора и перезарядом паразитных емкостей в процессе переклю­чения. В рассматриваемой схеме ПУ обычно процесс переключе­ния из состояния логического 0 в состояние логической 1 проис­ходит медленнее и определяется процессом заряда нагрузочной емкости Сн через резистор Rн.

Если выбрать транзистор VT, у которого граничная частота переключения в несколько раз выше заданной частоты переклю­чения ПУ, то при запирании транзистора его инерционностью можно пренебречь и длительность t0,1 можно рассчитать, исходя из упрощенной схемы (см. рис. 13):

t0,1 = 2,3RкСн,

где Сн = nСвх + См;

где: n - нагрузочная способность ПУ;

Свх - входная емкость КМДП-элемента;

См - емкость монтажа.

Если задана частота переключения ПУ – f, то время пере­ключения и необходимо обеспечить условие

f0.1  tпер. (10)

Если частота переключения f не задана, то спроектировать ПУ нужно так, чтобы он не ухудшал быстродействия цифрового устройства, в котором он используется, т.е. должно выполняться неравенство:

f0.1  tмакс. (11)

где: f’0,1 – наибольшее время задержки распространении сигнала дин ТТЛ и КМДП-элементов, t0,1макс = max(t0,1эд р ттл, t0,1 эд р кмдп).

Значения резисторов Rк и Rб определяются из условий двух­сторонних ограничений, изложенных ниже.

Из условия, что напряжение на выходе ПУ не должно быть меньше напряжения U1кмдп, для наихудшего соотношения пара­метров определяем первое ограничение сверху на величину Rк:

(12)

где: - минимальное напряжение питания при заданном допуске;

- максимальное значение входного тока КМДП-элемента и обратного тока коллектора транзистора VT, которые достигаются при максимальной температуре Тмакс заданного температурного диапазона работы ПУ.

Для нахождения и можно использовать известное упрощенное выражение, описывающее зависимость обратного тока р-n-перехода I0 от температуры окружающей среды Т,



где: Т* - приращение температуры, при которой обратный ток I00) удваивается (Т*  (8  10) С для германия и Т*  (6 - 7) С для кремния);

Т – температура, при которой определяют ток I0;

I00) – ток I0 при некоторой исходной температуре Т0, который приводится в справочнике.

Второе ограничение сверху на величину Rк определяется требованиями обеспечения заданного быстродействия ПУ (формулы (9) и (10))

(13, а)

при выполнении условия, что спроектированный ПУ не ухудшит быстродействие электронной схемы, построенной на ТТЛ и КМДП-элементах (формулы (9) и (11))

(14)

где: - максимальное напряжение питания при заданном допуске.

Таким образом, получаем двустороннее ограничение на величину Rк – формулы (12) – (14).

С точки зрения уменьшения мощности, потребляемой ПУ необходимо выбрать величину Rк наибольшей, удовлетворяющей двустороннее ограничение и в соответствии со стандартным рядом номиналов резистора.

Мощность, рассеиваемая на резисторе Rк при насыщении транзистора VT,

(15)

В соответствии с величиной РRк выбираем мощность резистора Rк.

Из условия, что ток базы Iб транзистора VT не должен превышать ток I1вых ттл (формулы (2) и (4, а), получаем первое ограничение снизу на величину Rб:

(17)

Для определения ограничения сверху на величину Rб потребуем, чтобы при минимальном значении для выбранного транзистора VT обеспечивалась степень насыщения S. Используя формулы (2), (3) и (5) при наихудшем сочетании параметров (Е, и I0вх кмдп) и выбранных значениях Rк и S получим:



откуда, предложив, что n имеет:

(18)

Таким образом, получаем двустороннее ограничение на ве­личину Rб - формулы (16), (17) и (18).

Величину Rб выбираем наибольшей, удовлетворяющей дву­стороннее ограничение и в соответствии со стандартным рядом номиналов резистора.

Определим мощность, потребляемую ПУ. Если Uвх = U0ттл, то VT находится в режиме отсечки (см. рис. 12,о) я согласно формуле (1) через резистор Rк протекает ток nI1вх кмдп + Iкб о, который будет максимальным при наибольшей заданной температуре. Поэтому мощность, которую ПУ потребляет от источника питания £ в со­стоянии логической 7 на выходе, равна:



Если Uвх = U1ттл, то VT насыщен, и мощность, потребляемая ПУ в соответствии логического 0 на входе, с учетом (5) равна:

(19)

1   2   3   4   5   6   7   8

Похожие:

Утверждено icon Утверждено расписание егэ
Приказом министерства образования и науки Российской Федерации утверждено единое расписание и продолжительность проведения единого...
Утверждено icon Принято утверждено

Утверждено icon Учебная программа
Утверждено Приказом Министра образования и науки Республики Казахстан от 09. 07. 2010 г. №367
Утверждено icon Утверждено
«Средняя общеобразовательная школа №9 с углубленным изучением иностранных языков г. Дубны Московской области»
Утверждено icon Государственный образовательный стандарт
Направление утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации №686 от 02. 03. 2000г
Утверждено icon Государственный образовательный стандарт
Направление подготовки утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации от 02. 03. 2000 №686
Утверждено icon Рабочая программа по литературе (базовый уровень) 5 класс
«Рассмотрено» «Согласовано» «Утверждено» Руководитель шмо заместитель директора по увр
Утверждено icon В. Д. Шадриков “ 7 ” марта 2000 г
Направление утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации от 02. 03. 2000 №686
Утверждено icon Национальная академия образования имени ы. Алтынсарина
Утверждено Приказом Министра образования и науки Республики Казахстан от 09. 07. 2010 г. №367
Утверждено icon В. Д. Шадриков “27 “ марта 2000 г
Направление подготовки дипломированных специалистов утверждено приказом Министерства образования Российской Федерации от 02. 03....
Литература


При копировании материала укажите ссылку © 2015
контакты
literature-edu.ru
Поиск на сайте

Главная страница  Литература  Доклады  Рефераты  Курсовая работа  Лекции